一种中央空调系统节能控制方法及节能控制系统技术方案

本发明专利技术适用于中央空调领域，公开了中央空调系统节能控制方法及节能控制系统，该控制方法包括对室内侧水阀开度、冷水机组运行数量以及冷冻水泵的运行频率和运行数量的控制，室内侧水阀开度的控制与冷冻水泵运行频率和运行数量的控制实现了相对独立但完美耦合的控制，而且冷水机组出水温度综合考虑冷水机组的效率及末端侧换热效率达到最佳平衡，实现最佳运行效率的完美耦合；因此，通过该控制方法控制中央空调系统能够降低系统综合能耗及提高系统综合能效，克服现有中央空调系统存在整体节能效果不佳的技术问题。能效果不佳的技术问题。能效果不佳的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种中央空调系统节能控制方法及节能控制系统


[0001]本专利技术涉及中央空调领域，尤其涉及一种中央空调系统节能控制方法及节能控制系统。

技术介绍

[0002]中央空调虽形式多样，但在建筑领域的应用主要以：组合式空调机组、风柜、风机盘管等末端空调机组、集中供冷的制冷站主机和制冷站外围的辅助设备组成，是一个庞大的系统。中央空调系统设备供货渠道不单一，建筑物的中央空调系统因涉及到的设备众多，施工安装调试的技术含量高，各中央空调生产厂家的重点特色产品也有所不同，有些厂家主攻冷水机组主机，有些厂家主攻组合式空调机组等末端设备，有些厂家则主攻冷却塔设备，有些厂家则主攻水泵等外围设备，导致建筑物的中央空调系统通常由多个设备厂完成供货。不同厂家供货的设备，虽最终会连成一个完整的中央空调系统并达到正常运行的功能目的，但由于供货厂商分散，存在各自只负责自己设备的调试和运行的弊端，缺乏对整个中央空调系统的协调管理和运行的考虑，即使业主对整个中央空调系统设置了集中监控管理系统，但均停留在简单的集中数据收集和显示以及简单地远程操作等功能层面，对中央空调系统所有设备的协调节能运行考虑少甚至没有考虑，导致中央空调系统经常运行在能耗高的状态。

技术实现思路

[0003]本专利技术的第一个目的在于提供一种中央空调系统节能控制方法，其旨在解决现有的中央空调系统节能控制方法是对中央空调单一组件的节能控制的技术问题。
[0004]为达到上述目的，本专利技术提供的方案是：
[0005]一种中央空调系统节能控制方法，包括：r/>[0006]水阀开度的控制，包括获取室内温度，根据获取的室内温度对水阀开度进行调节以使室内温度满足室内设定温度
‑
室内设定温度精度＜室内温度≤室内设定温度+室内设定温度精度；
[0007]冷水机组的控制，包括冷水机组的出水温度控制和冷水机组运行数量的控制；
[0008]冷水机组出水温度的控制包括获取室内侧的总管进出水温差，根据获取的室内侧的总管进出水温差重设冷水机组的出水温度；
[0009]冷水机组运行数量的控制包括获取中央空调系统的总冷量Q的需求和每台冷水机组额定工况下运行时的最大冷量Q0，根据的值确定冷水机组的需求数量并确定其加减载；
[0010]冷却水泵运行数量的控制，冷却水泵与冷水机组一一对应，若冷水机组开启，则对应的冷却水泵开启，若冷水机组关闭，则对应的冷却水泵关闭；
[0011]冷冻水泵运行频率和运行数量的控制，包括预设冷水机组最小冷冻水流量、室内
末端机组最不利压力P1和室内末端机组最优压力P2；获取冷冻水泵供水压力P；根据冷水机组最小冷冻水流量确定冷冻水泵的最少启动台数；在冷冻水泵运行数量和频率满足冷水机组最小冷冻水流量需求的基础上，对冷冻水泵进行升降频和加卸载以使冷冻水泵供水压力满足P1≤P≤P2。
[0012]示例性地，所述水阀开度的调节方法包括：
[0013]判断室内温度和室内设定温度的关系，若室内温度≤室内设定温度
‑
室内设定温度精度，则关小水阀开度，直至室内温度不小于室内设定温度
‑
室内设定温度精度；
[0014]若室内温度>室内设定温度+室内设定温度精度，则开大水阀开度，直至室内温度≤室内设定温度+室内设定温度精度；
[0015]若室内设定温度
‑
室内设定温度精度＜实际室内温度≤室内设定温度+室内设定温度精度，则水阀保持当前开度不变。
[0016]示例性地，所述获取室内侧的总管进出水温差，根据获取的室内侧的总管进出水温差重设冷水机组的出水温度包括：
[0017]获取室内侧总管进水口的水温和总管出水口的水温的温差，将其作为总管进出水温差；
[0018]根据总管进出水温差
‑
冷水机组出水温度的关系式计算获取的总管进出水温差所对应的冷水机组出水温度的设定值；
[0019]根据冷水机组出水温度的设定值重设冷水机组的出水温度。
[0020]示例性地，所述总管进出水温差
‑
冷水机组出水温度的关系式为：
[0021][0022]式中，y表示冷水机组出水温度的设定值，单位为摄氏度，x表示总管进出水温差，单位为摄氏度。
[0023]示例性地，所述冷水机组的需求数量的确定方法包括：定义冷水机组包括N台冷水机组，若则开启N台冷水机组；若则开启N
‑
1台或N台冷水机组；若则开启N
‑
2台或N
‑
1台冷水机组；
……
；若则开启2台或3台冷水机组；若则开启1台或2台冷水机组。
[0024]示例性地，预设冷水机组的最高能效对应的制冷量Q1，Q1<Q0，若满足则分别将的值和的值与Q1的值比较，若的值更接近于Q1，则开启N台冷水机组，否则开启N
‑
1台冷水机组；若满足则分别将
的值和的值与Q1的值比较，若的值更接近于Q1，则开启N
‑
1台冷水机组，否则开启N
‑
2台冷水机组；
……
；若满足则分别将的值和的值与Q1的值比较，若的值更接近于Q1，则开启3台冷水机组，否则开启2台冷水机组；若则分别将的值和Q的值与Q1的值比较，若的值更接近于Q1，则开启2台冷水机组，否则开启1台冷水机组。
[0025]示例性地，对冷冻水泵进行升降频和加卸载的方法包括：
[0026]判断冷冻水泵供水压力P与室内末端机组最不利压力P1和室内末端机组最优压力P2的关系；
[0027]若P<P1，则冷冻水泵升频和加载运行，直至P≥P1；
[0028]若P>P2，则冷冻水泵降频和卸载运行，直至P1≤P≤P2；
[0029]若P1≤P<P2，则冷冻水泵保持当前运行台数和频率。
[0030]示例性地，中央空调系统节能控制方法还包括压差旁通阀的开度控制，所述压差旁通阀的开度控制包括：
[0031]获取压差旁通阀两端的压差的绝对值p，根据压差旁通阀两端压差
‑
压差旁通阀开度的关系式计算获取的压差旁通阀两端的压差所对应的压差旁通阀开度的设定值；根据压差旁通阀开度的设定值打开压差旁通阀；
[0032]所述压差旁通阀两端压差
‑
压差旁通阀开度的关系式为：
[0033][0034]p3>p0[0035]式中，f(p)表示压差旁通阀开度，p表示压差旁通阀两端压差，p0表示需要打开压差旁通阀的极限最优压差值，p3表示需要完全打开压差旁通阀的压差值。
[0036]示例性地，中央空调系统节能控制方法还包括送风机的控制，所述送风机的控制包括获取室内侧的实际送风温度，根据实际送风温度对送风机进行升降频以使实际送风温度满足送风设定温度＜实际送风温度≤送风设定温度+送风设定温度精度；
[0037]中央空调系统节能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种中央空调系统节能控制方法，其特征在于，包括：水阀开度的控制，包括获取室内温度，根据获取的室内温度对水阀开度进行调节以使室内温度满足室内设定温度
‑
室内设定温度精度＜室内温度≤室内设定温度+室内设定温度精度；冷水机组的控制，包括冷水机组的出水温度控制和冷水机组运行数量的控制；冷水机组出水温度的控制包括获取室内侧的总管进出水温差，根据获取的室内侧的总管进出水温差重设冷水机组的出水温度；冷水机组运行数量的控制包括获取中央空调系统的总冷量Q的需求和每台冷水机组额定工况下运行时的最大冷量Q0，根据的值确定冷水机组的需求数量并确定其加减载；冷却水泵运行数量的控制，冷却水泵与冷水机组一一对应，若冷水机组开启，则对应的冷却水泵开启，若冷水机组关闭，则对应的冷却水泵关闭；冷冻水泵运行频率和运行数量的控制，包括预设冷水机组最小冷冻水流量、室内末端机组最不利压力P1和室内末端机组最优压力P2；获取冷冻水泵供水压力P；根据冷水机组最小冷冻水流量确定冷冻水泵的最少启动台数；在冷冻水泵运行数量和频率满足冷水机组最小冷冻水流量需求的基础上，对冷冻水泵进行升降频和加卸载以使冷冻水泵供水压力满足P1≤P≤P2。2.如权利要求1所述的中央空调系统节能控制方法，其特征在于，所述水阀开度的调节方法包括：判断室内温度和室内设定温度的关系，若室内温度≤室内设定温度
‑
室内设定温度精度，则关小水阀开度，直至室内温度不小于室内设定温度
‑
室内设定温度精度；若室内温度>室内设定温度+室内设定温度精度，则开大水阀开度，直至室内温度≤室内设定温度+室内设定温度精度；若室内设定温度
‑
室内设定温度精度＜实际室内温度≤室内设定温度+室内设定温度精度，则水阀保持当前开度不变。3.如权利要求1所述的中央空调系统节能控制方法，其特征在于，所述获取室内侧的总管进出水温差，根据获取的室内侧的总管进出水温差重设冷水机组的出水温度包括：获取室内侧总管进水口的水温和总管出水口的水温的温差，将其作为总管进出水温差；根据总管进出水温差
‑
冷水机组出水温度的关系式计算获取总管进出水温差所对应的冷水机组出水温度的设定值；根据冷水机组出水温度的设定值重设冷水机组的出水温度。4.如权利要求3所述的中央空调系统节能控制方法，其特征在于，所述总管进出水温差
‑
冷水机组出水温度的关系式为：式中，y表示冷水机组出水温度的设定值，单位为摄氏度，x表示总管进出水温差，单位
为摄氏度。5.如权利要求1所述的中央空调系统节能控制方法，其特征在于，所述冷水机组的需求数量的确定方法包括：定义冷水机组包括N台冷水机组，若则开启N台冷水机组；若则开启N
‑
1台或N台冷水机组；若则开启N
‑
2台或N
‑
1台冷水机组；
……
；若则开启2台或3台冷水机组；若则开启1台或2台冷水机组。6.如权利要求5所述的中央空调系统节能控制方法，其特征在于，预设冷水机组的最高能效对应的制冷量Q1，Q1<Q0，若满足则分别将的值和的值与Q1的值比较，若的值更接近于Q1，则开启N台冷水机组，否则开启N
‑
1台冷水机组；若满足则分别将的值和的值与Q1的值比较，若的值更接近于Q1，则开启N

【专利技术属性】
技术研发人员：邱育群，韩战涛，彭洪文，胡永东，俞宗燊，鲁祖兵，
申请(专利权)人：深圳市康斯达自动化技术有限公司，
类型：发明
国别省市：